麻將導(dǎo)讀
哪些是真實(shí)?羅杰·彭羅斯在他的《真實(shí)之路》一書的推論章中提出這樣的指責(zé):“我覺得至今仍未找到一條真正的‘真實(shí)之路’。雖然2500年來,尤是近來的幾個(gè)世紀(jì),人類取得了非凡的成就。但是個(gè)別根本性的新看法是必要的……一些人覺得,這條路本身可能就是個(gè)海市蜃樓,具有真正客觀性質(zhì)的、不依賴于人們?nèi)绾稳ビ^察它的‘物理真實(shí)’,這一概念本身就是一場(chǎng)白日夢(mèng)。”
2010年,澳洲科學(xué)家設(shè)計(jì)出一種肉眼可見的量子機(jī)械,讓一個(gè)極小的半導(dǎo)體“量子鼓”同時(shí)處在震動(dòng)和不震動(dòng)的疊加態(tài),進(jìn)一步縮小了量子熱學(xué)和我們現(xiàn)實(shí)感之間的距離。該研究成果獲評(píng)《科學(xué)》雜志2010年十大科學(xué)突破之首。
依照量子熱學(xué)基本多項(xiàng)式,像電子這樣的微觀粒子不會(huì)同時(shí)具有精確的動(dòng)量和精確的位置,這一不確定性原理限制了人們對(duì)微觀事物認(rèn)識(shí)的極限,由于存在觀測(cè)者對(duì)觀測(cè)目標(biāo)的擾動(dòng),主體和客體世界必須被看成是一個(gè)不可分割的整體。沒有一個(gè)獨(dú)立存在于客觀世界的事物,任何事物都只有結(jié)合特定的觀測(cè)手段,才談得上具體意義。
是否存在獨(dú)立于觀察者的真實(shí)事物?
喬普拉:您覺得是否存在獨(dú)立于觀察者的真實(shí)事物?
奧爾福德:是的。那個(gè)執(zhí)著地覺得椅子上的水壺依賴于你或我的觀察的觀點(diǎn),我并不認(rèn)可。
喬普拉:我覺得水壺的形狀、顏色、質(zhì)感依賴于神經(jīng)系統(tǒng),不同的神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)這種信息的感知會(huì)完全不同。胡蜂不會(huì)體驗(yàn)到(同樣的)水壺,蝙蝠會(huì)體驗(yàn)到超聲波的回聲,而鬣蜥的眼珠能以兩個(gè)不同的軸轉(zhuǎn)動(dòng),我很難想像對(duì)一只鬣蜥來說,水壺看上去是哪些樣子。所以,水壺本身就是作為水壺而存在嗎?
奧爾福德:是的。
喬普拉:物質(zhì)是表象,惟有意識(shí)是真實(shí)。
這是去年1月29日在曼哈頓菲羅克忒忒斯多學(xué)科研究中心舉辦的一場(chǎng)題為“真實(shí)的性質(zhì)”辯論會(huì)的一個(gè)片斷。彭羅斯的指責(zé)給這場(chǎng)論辯提供了主題——物理學(xué)和物理能完整描述真實(shí)嗎?科學(xué)家、藝術(shù)家和學(xué)者們坐在一起闡述主觀感知的世界,借以為科學(xué)和人文兩個(gè)迥然不同的世界架起溝通的橋梁。
討論由喬普拉基金創(chuàng)始人、內(nèi)分泌學(xué)家迪帕克·喬普拉主持,出席者有芝加哥學(xué)院巴爾的摩中學(xué)文理大學(xué)數(shù)學(xué)院士、夸克研究理論化學(xué)學(xué)家馬克·奧爾福德,佛羅里達(dá)學(xué)院醫(yī)大學(xué)麻醉學(xué)與心理學(xué)院士、意識(shí)研究中心所長斯圖亞特·哈梅羅夫,法國皇家學(xué)會(huì)化學(xué)學(xué)家羅杰·彭羅斯等人。
意識(shí)怎樣形成?
哈梅羅夫支持的觀點(diǎn)是,知覺和意識(shí)形成于腦部中量子糾纏電子的玻色—愛因斯坦匯聚波函數(shù)的崩塌。例如這些倒塌每秒鐘40次,而有些受過特殊訓(xùn)練的人達(dá)到了每秒80次,感知的速率更快,所感知的世界都會(huì)慢出來。
奧爾福德2006年發(fā)表于《物理學(xué)基礎(chǔ)》上的一篇論文中稱,化學(xué)學(xué)“只是覆蓋了我們經(jīng)驗(yàn)世界的有限方面”。但他指責(zé)“量子意識(shí)”的觀點(diǎn),覺得量子糾纏“通常十分脆弱”并且“難以組織”。化學(xué)學(xué)家覺得,雖然是對(duì)于少量粒子在任意長久期間的糾纏,這也是不大可能的,他說,對(duì)于量子微妙性而言,“這些特別脆弱的過程是人類腦部功能的關(guān)鍵特點(diǎn)”,但這“不適用于環(huán)境”。他支持對(duì)化學(xué)學(xué)與形而念書之間的聯(lián)系給與嚴(yán)格的限制。他說:“意識(shí)更可能從其他地方升起,根據(jù)更傳統(tǒng)的科學(xué)說法,你不須要抵達(dá)這兒;而按最奇怪、最奇特的現(xiàn)代數(shù)學(xué)的說法,你不須要抵達(dá)任何地方。”
而喬普拉作為神秘主義者的一方,表示希望“熟悉科學(xué)的限制”。正是奧爾福德指出了這些限制。喬普拉想把奧爾福德的實(shí)用主義界限推得更遠(yuǎn)。他覺得科學(xué)以謙卑的方法能夠被理解,卻未必是打開“終極真實(shí)”之門的鎖匙。
奧爾福德強(qiáng)調(diào),量子熱學(xué)早正在20世紀(jì)就形成了,也可能有三天被扔掉,正像19世紀(jì)末提出的以太概念那樣。“如果你太過分依賴當(dāng)前的科學(xué)范式,再過100年,它可能被取代了。你可以用‘量子熱學(xué)’來啟發(fā)思路,可以在多個(gè)途徑使用它。但我不覺得你真的想把它當(dāng)作基礎(chǔ)性的根本原理。”
菲羅克忒忒斯之傷
本次辯論在菲羅克忒忒斯多學(xué)科構(gòu)想研究中心舉辦,將科學(xué)家、藝術(shù)家和學(xué)者們集中到一起,以圓桌大會(huì)的方式進(jìn)行科學(xué)闡述,旨在于在科學(xué)與人文兩個(gè)迥然不同的世界之間架起溝通的橋梁,通過整體和跨學(xué)科的途徑來理解創(chuàng)新和想像過程。
菲羅克忒忒斯是特洛伊戰(zhàn)爭中的角色,被一條蛇咬了腳,創(chuàng)口感燙發(fā)出惡臭的味道,同伴將他困在利姆諾斯島以避免氣味。辛運(yùn)的是,他還有他大力神父母留下的弩箭。當(dāng)時(shí)法國人從預(yù)言中獲知,假如沒有大力神的弓弩,她們不可能在特洛伊戰(zhàn)爭中獲勝,所以她們被迫重返現(xiàn)姆諾斯島,請(qǐng)求菲羅克忒忒斯返回參戰(zhàn)。
以“傷者和弓弩”的形象出現(xiàn)的菲羅克忒忒斯,在科學(xué)探求中所彰顯的并非最初神話的蘊(yùn)意。文學(xué)評(píng)論家愛德蒙·威爾遜將創(chuàng)口比喻為精神外傷量子物理學(xué)中最有名的人物,弓弩比喻為當(dāng)他考量藝術(shù)怎樣從痛楚中升起的時(shí)侯,因?yàn)槎床煺嫦喽@得的恢復(fù)力量。
真實(shí)是哪些?在物理框架中,真實(shí)可能永遠(yuǎn)得不到一個(gè)完整的最終描述,科學(xué)探求者正如受了傷的菲羅克忒忒斯。自然世界中,不依賴于主觀觀測(cè)的客觀真實(shí)是否存在?在當(dāng)前的數(shù)學(xué)學(xué)和物理范式中探求心理過程與意識(shí),能夠完整地展現(xiàn)真實(shí)?迄今仍未發(fā)覺的未來的化學(xué)或物理是否有這個(gè)能力?
當(dāng)人們把眼神轉(zhuǎn)向認(rèn)知的主體時(shí),卻發(fā)覺量子力學(xué)這一解釋客觀世界的理論與主觀意識(shí)運(yùn)行這么緊貼。量子意識(shí)理論覺得,精典熱學(xué)未能完整解釋意識(shí),意識(shí)是一種量子熱學(xué)現(xiàn)象,如量子糾纏和疊加作用。腦部中存在海量的處于量子糾纏態(tài)的電子,意識(shí)正是從這種電子的波函數(shù)的周期性坍塌中形成。這一假說在解釋腦部功能方面占有重要地位,產(chǎn)生了解釋意識(shí)現(xiàn)象的基礎(chǔ)。
目前有幾種不同的量子意識(shí)理論。代表人物有大衛(wèi)·玻姆、古斯塔夫·波洛伊德、大衛(wèi)·查爾默斯、羅杰·彭羅斯與斯圖亞特·哈梅羅夫等人。
01
大衛(wèi)·玻姆(DavidBohm)
上世紀(jì)50年代,大衛(wèi)·玻姆發(fā)表了他的第一本書《量子理論》,成為該領(lǐng)域的一部精典教科書,他成功建立了一個(gè)隱函數(shù)體系。粒子擁有確定的位置和動(dòng)量,周圍彌漫著直至宇宙盡頭的“量子勢(shì)”,以維護(hù)愛因斯坦的“上帝不擲色子”觀點(diǎn)。觀測(cè)儀器會(huì)和量子勢(shì)發(fā)生作用進(jìn)而使粒子改變它的行為模式。
玻姆覺得,量子理論和相對(duì)論之間的矛盾,暗示了在自然宇宙中存在一種更基本的層面。無論是量子理論還是相對(duì)論,都指向這一更深層的理論。而這些更基本的層面,代表了一種不可分割的整體和一種蘊(yùn)涵的秩序,在此之上才形成了我們對(duì)這個(gè)經(jīng)驗(yàn)宇宙的解釋秩序。
玻姆的蘊(yùn)涵秩序除了適用于物質(zhì)也適用于意識(shí),它能解釋物質(zhì)和意識(shí)三者之間的關(guān)系。蘊(yùn)涵秩序代表更基本的真實(shí),精神和物質(zhì)被看作是這一更基本真實(shí)在我們的解釋秩序中的一種投射。
玻姆用聽音樂的經(jīng)驗(yàn)來討論意識(shí)的性質(zhì)。他覺得,對(duì)運(yùn)動(dòng)和變化的體會(huì)構(gòu)成了人們的音樂經(jīng)驗(yàn)。剛才過去的和當(dāng)下的體會(huì)在腦部中同時(shí)呈現(xiàn)量子物理學(xué)中最有名的人物,剛過去的成為對(duì)當(dāng)下的解釋,這是一種轉(zhuǎn)化而不是記憶。玻姆覺得,這正是意識(shí)從蘊(yùn)涵秩序中的浮現(xiàn)。
玻姆把對(duì)運(yùn)動(dòng)、變化、流動(dòng),以及相關(guān)類似的經(jīng)驗(yàn),如聽音樂作為一種蘊(yùn)涵秩序的彰顯。他稱支持這一觀點(diǎn)的證據(jù)來自簡·皮亞蓋特對(duì)小孩的研究。那些研究顯示,兒童必須學(xué)習(xí)時(shí)間和空間,由于這是解釋秩序的部份,而他也有一個(gè)“硬件”來理解運(yùn)動(dòng),這是蘊(yùn)涵秩序的部份。他覺得句型產(chǎn)生了腦部中的“硬件”。但玻姆未曾提出任何具體的腦部機(jī)制,將他的蘊(yùn)涵秩序和意識(shí)聯(lián)系上去。
02
古斯塔夫·波洛伊德()
波洛伊德覺得玻姆的“隱含—解釋”理論架構(gòu)說明了神經(jīng)過程和意識(shí)之間的關(guān)系。2005年,波洛伊德發(fā)表論文詳盡闡述了這一過程的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。文章的主要觀點(diǎn)是,量子相干是由和神經(jīng)過程有關(guān)的一種足夠長的離子通道支撐。他提出,這些通道能和周圍的液體、蛋白質(zhì)以及同一細(xì)胞膜中的其他通道形成糾纏。離子通道控制著整個(gè)神經(jīng)軸突膜的電勢(shì)差,在腦部的信息處理過程中起著核心作用。
他研究了封閉狀態(tài)下的鉀離子通道,并勾畫了原子波譜。離子通道有一個(gè)過濾區(qū)域,能讓鉀離子步入而將其他離子擋在外邊。研究顯示,該過濾區(qū)是一種由5套四個(gè)氧原子組成的結(jié)構(gòu),是周圍多肽分子中羥基群的一部份,如同連著的口袋,稱為附囊()。兩個(gè)鉀離子被困在封閉離子通道的選擇過濾器中。每位離子都和其他兩套(8個(gè))氧原子或附囊產(chǎn)生靜電聯(lián)系。
波洛伊德的研究闡明了一種的生理結(jié)構(gòu),在離子通道中可能形成量子相干。借此為出發(fā)點(diǎn),他和合作者進(jìn)一步提出,離子通道中鉀離子的行為與邏輯狀態(tài)有關(guān),鉀離子和附囊中的氧原子是兩個(gè)量子糾纏的亞系統(tǒng),等同于一種量子估算映射。離子從通道中排出,是給氧原子的狀態(tài)進(jìn)行編碼。不同的離子通道也會(huì)相互糾纏。
03
大衛(wèi)·查爾默斯(David)
新加坡國立學(xué)院腦意識(shí)研究中心所長、哲學(xué)家大衛(wèi)·查爾默斯提出了多種量子熱學(xué)方法來解釋意識(shí),他覺得,倒塌的動(dòng)力機(jī)制為互相作用論者的解釋提供了開放余地。
查爾默斯覺得:“問題在于我們?cè)趺唇忉尅N覀兿霑缘玫牟粌H僅是關(guān)聯(lián),我們想要解釋——大腦過程怎樣形成意識(shí),為何形成意識(shí)?這才是神秘之處。”
“最有可能的解釋是,在意識(shí)狀態(tài)不可能被疊加的條件下,意識(shí)狀態(tài)和系統(tǒng)的整體量子狀態(tài)有關(guān)。腦部作為意識(shí)的化學(xué)系統(tǒng),在非疊加的量子狀態(tài)中,該系統(tǒng)的化學(xué)狀態(tài)和精神現(xiàn)象互相關(guān)聯(lián)。根據(jù)薛定諤多項(xiàng)式,對(duì)疊加的外部系統(tǒng)進(jìn)行觀測(cè)時(shí),將造成外部觀測(cè)系統(tǒng)與腦部互相作用,導(dǎo)致了大腦狀態(tài)的疊加,通過精神化學(xué)相關(guān)導(dǎo)致意識(shí)狀態(tài)的疊加。但是意識(shí)疊加不可能發(fā)生,所以意識(shí)必須選擇某個(gè)狀態(tài),結(jié)果造成了一種確定的腦部狀態(tài)和對(duì)觀測(cè)目標(biāo)的被選擇的確定狀態(tài)。”
04
羅杰·彭羅斯(Roger)與斯圖亞特·哈梅羅夫()
理論化學(xué)學(xué)家羅杰·彭羅斯和麻醉學(xué)家斯圖亞特·哈梅羅夫合作完善了廣受爭議的“和諧客觀還原模型(Orch-OR模型)”。彭羅斯和哈梅羅夫分別成立了各自的理論,彭羅斯從物理和歌德爾定律出發(fā),而哈梅羅夫從他的疾病研究和麻醉學(xué)出發(fā),后來她們合作建立了Orch-OR模型。
歌德爾定律是這一理論的核心。1931年,歌德爾證明了,若果一個(gè)方式理論足以容納自然數(shù)的5條公理而且無矛盾,它必將是不完備的,進(jìn)一步,任何一個(gè)相容的物理方式化理論中,只要它強(qiáng)到足以在其中定義自然數(shù)的概念,就可以在其中構(gòu)造在體系中既不能否認(rèn)也不能證偽的命題
彭羅斯從歌德爾定律發(fā)展了自己的理論,覺得人腦有超出公理和即將系統(tǒng)的能力。在他第一部有關(guān)意識(shí)的書《皇帝新腦》中提出,腦部有某種不依賴于計(jì)算法則的額外功能,這是一種非估算過程,不受計(jì)算法則驅(qū)動(dòng);而算法卻是大部份化學(xué)學(xué)的基本屬性,計(jì)算機(jī)必須受計(jì)算法則的驅(qū)動(dòng)。對(duì)于非估算過程,量子波在某個(gè)位置的崩塌,決定了位置的隨機(jī)選擇。波函數(shù)塌縮的隨機(jī)性,不受算法的限制。
人腦與筆記本的根本差異,可能是量子熱學(xué)不確定性和復(fù)雜非線形系統(tǒng)的混沌作用共同導(dǎo)致的。人腦包含了非確定性的自然產(chǎn)生的神經(jīng)網(wǎng)路系統(tǒng),具有筆記本不具備的“直覺”,正是這些系統(tǒng)的“模糊”處理能力和效率極高的表現(xiàn)。而傳統(tǒng)的圖靈機(jī)則是確定性的串行處理系統(tǒng),盡管也可以模擬這樣的“模糊”處理,而且效率太低下了。而正在研究中的量子計(jì)算機(jī)和計(jì)算機(jī)神經(jīng)網(wǎng)路系統(tǒng)才真正有希望解決這樣的問題,達(dá)到人腦的能力。
目前彭羅斯又提出了一種波函數(shù)塌縮理論,適用于不與環(huán)境互相作用的量子系統(tǒng),卻可能自行塌縮。他覺得,每位量子疊加有自身的時(shí)空曲率,當(dāng)它們距離超過普朗克寬度(10的-35次方米)時(shí)才會(huì)塌縮,稱為客觀還原()。
彭羅斯覺得,客觀還原所代表的既不是隨機(jī),也不是大部份化學(xué)所依賴的算法過程,而是非估算的,受時(shí)空幾何基本層面的影響,在此之上形成了估算和意識(shí)。
1989年彭羅斯在撰寫第一部關(guān)于意識(shí)的書《皇帝新腦》時(shí),還缺少對(duì)量子過程在腦部中怎樣作用的詳盡描述。此后,哈梅羅夫讀了彭羅斯的書,提出了微管結(jié)構(gòu)作為對(duì)腦部量子過程的支持。她們?cè)谏蟼€(gè)世紀(jì)90年代初期共同構(gòu)建了Orch-OR理論。
支持神經(jīng)元的細(xì)胞骨架蛋白主要由一種微管構(gòu)成,而微管由微管蛋白二聚體亞單元組成,其功能包括傳輸分子、聯(lián)系神經(jīng)突觸的神經(jīng)傳導(dǎo)素、控制細(xì)胞生長等。每位微管蛋白二聚體都有一些憎水囊,彼此寬度約8納米,上面富含離域π電子。微管蛋白還有更小的非極性域,富含π電子富集吡啶環(huán),相隔約2納米。哈梅羅夫覺得這種電子之寬度離很近,足以形成量子糾纏。
哈梅羅夫進(jìn)一步提出,這種電子能產(chǎn)生一種玻色—愛因斯坦匯聚態(tài),但是一個(gè)神經(jīng)元中的匯聚態(tài)能通過神經(jīng)元之間的間隙接點(diǎn)(gap)擴(kuò)充到其他多個(gè)神經(jīng)元,由此在擴(kuò)充腦區(qū)產(chǎn)生宏觀尺度的量子特點(diǎn)。當(dāng)這些擴(kuò)充的匯聚波函數(shù)倒塌時(shí),就產(chǎn)生了一種非估算性的影響,而這些影響與植根于時(shí)空幾何中的物理理解和最終意識(shí)體驗(yàn)有關(guān)。
而這些匯聚態(tài)的活動(dòng)性導(dǎo)致了腦部中的伽瑪波同步(gammawave),傳統(tǒng)神經(jīng)科學(xué)覺得這些同步與意識(shí)和間隙接點(diǎn)的功能有關(guān)。
另一位神經(jīng)科學(xué)家丹柯·喬治伍接受彭羅斯的大部份觀點(diǎn),卻不同意哈梅羅夫的解釋。他覺得,在微管表面的量子相干過程是通過突觸前骨架蛋白擴(kuò)充到突觸的,這既能影響突觸放電,也能從突觸間隙傳到其他神經(jīng)元。
05
亨利·斯塔普(HenryStapp)
日本化學(xué)學(xué)家亨利·斯塔普1993年出版了專著《精神、物質(zhì)和量子熱學(xué)》,他的解釋更為客觀,結(jié)合了自行倒塌理論、波函數(shù)的確定性演化,非確定性崩塌被看作是兩個(gè)真實(shí)的、本體上迥然不同的現(xiàn)象。腦部中發(fā)生的崩塌風(fēng)波,即腦部意識(shí)的觀察或檢測(cè)愈發(fā)尤其重要。他覺得崩塌是一個(gè)精神過程,是腦部狀態(tài)的自然演變。他的解釋是哲學(xué)和二元論的結(jié)合。
崩塌從各類可能性中選擇了一個(gè)確定存在,這也許是個(gè)選擇的過程,而不是隨機(jī)擲色子。他的解釋涉及到時(shí)間誘因。根據(jù)塊區(qū)宇宙論,未來依賴于當(dāng)前的決策,不是已經(jīng)存在,而是有主觀參與的演化宇宙,如同懷海特的形而念書。
斯塔普覺得,意識(shí)對(duì)腦部神經(jīng)亢奮進(jìn)行最高水平的控制。量子腦部風(fēng)波發(fā)生在整個(gè)腦部,是從大范圍的腦部激動(dòng)中進(jìn)行選擇。神經(jīng)亢奮被看做一種編碼,每一個(gè)意識(shí)經(jīng)歷都是來自這一編碼的選擇。據(jù)此理論,腦部是個(gè)以記憶為輸入數(shù)據(jù)的自行編程的計(jì)算機(jī),記憶本身是來自過往經(jīng)驗(yàn)的編碼。
這一過程造成了意識(shí)選擇有多種可能性。意識(shí)行為是選擇一條頂尖編碼,之后對(duì)神經(jīng)亢奮電壓加以控制。斯塔普覺得,這一過程是腦部活躍性的最中級(jí),涉及信息搜集、計(jì)劃、執(zhí)行監(jiān)控。按照這一理論,意識(shí)風(fēng)波能把握整個(gè)活動(dòng)形式,因?yàn)橐庾R(shí)的整體性,才能為“統(tǒng)整問題”提供解決方案。
斯塔普的腦部意識(shí)觀點(diǎn),是一種內(nèi)部決定系統(tǒng),不能代表外部系統(tǒng),對(duì)于其余的自然宇宙部份,外部表現(xiàn)降低了根據(jù)定理確切預(yù)知未來風(fēng)波的知識(shí)。他的理論證據(jù)須要找到能提供頂尖編碼的神經(jīng)元,以及記憶轉(zhuǎn)到額外頂尖編碼的過程。
另一問題,僅靠鼓勵(lì)權(quán)益市場(chǎng)融資來增加企業(yè)融資成本可行嗎?只能解決部份問題。像英國這樣直接融資比重較高的國家,房貸利率上漲同樣很重要,尤其對(duì)于消費(fèi)個(gè)貸、住房按揭、中小企業(yè)房貸等。再看中國,直接融資比重遠(yuǎn)高于間接融資,今年上市公司通過股市融資0.8萬萬元,僅占全社會(huì)融資總額的5%、GDP的1.3%,而個(gè)貸市場(chǎng)占我國社會(huì)融資總額的70%,因而僅憑鼓勵(lì)權(quán)益市場(chǎng)融資來增加企業(yè)融資成本達(dá)到穩(wěn)下降的目標(biāo)很難。再加之,6月暴跌后,IPO停止,股市融資凍結(jié),經(jīng)濟(jì)指標(biāo)全面下降,推動(dòng)個(gè)貸市場(chǎng)放松更是迫在眉睫。
量子腦部動(dòng)力學(xué)(brain)
量子腦部動(dòng)力學(xué)最起床始于上世紀(jì)60年代,其代表人物是化學(xué)學(xué)家和赫伯特·弗洛里希。近幾六年來,這一觀點(diǎn)得到進(jìn)一步發(fā)展,主要支持者有馬利·吉布(MariJibu)、KunioYasue和朱塞佩·維泰羅()等人。依照量子腦部動(dòng)力學(xué)理論,占腦部70%的水份子有兩個(gè)電極,構(gòu)成了量子場(chǎng),稱為皮層場(chǎng)。皮層場(chǎng)中的量子被稱為皮層子。皮層場(chǎng)和生物分子形成的量子相干波互相作用,在神經(jīng)元和神經(jīng)網(wǎng)路中傳播。
弗洛里希最早提出了神經(jīng)網(wǎng)路中會(huì)形成量子相干波,他覺得,因?yàn)樯锵到y(tǒng)中生化過程波動(dòng)的攪亂,尚不清楚是哪些順序支持。他覺得,可以通過神經(jīng)細(xì)胞膜上的電勢(shì)差來觀察量子次序。他的研究覺得,在熱浴中有一種電荷回落,許多量子會(huì)匯聚到同一狀態(tài),即玻色—愛因斯坦匯聚態(tài)。
這些匯聚狀態(tài)使兩極之間形成長距關(guān)聯(lián)。進(jìn)一步,生物分子被覺得是順著肌動(dòng)蛋白纖維(細(xì)胞骨架蛋白的一部份)排列,隨著量子相干波在肌動(dòng)蛋白上形成兩極回落。目前,已有個(gè)別實(shí)驗(yàn)證據(jù)的支持,證明具有高電偶極矩的生物分子有著周期性回落。
維泰羅覺得,生物組織中化學(xué)反應(yīng)次序鏈不須要某種量子次序也會(huì)倒塌,這在量子腦部動(dòng)力學(xué)理論中被稱為量子場(chǎng)論。他還從生理結(jié)構(gòu)上提供證據(jù)來支持自己的觀點(diǎn),包括放射效應(yīng)對(duì)細(xì)胞生長的影響研究、外部剌激反應(yīng)、非線性通道、膜蛋白中相關(guān)原子核運(yùn)動(dòng)、生物系統(tǒng)中的光學(xué)相干、孤立子和相干激動(dòng)的能量轉(zhuǎn)化等。
量子腦部動(dòng)力學(xué)覺得皮層場(chǎng)除了相互作用,并且會(huì)擴(kuò)充到對(duì)整個(gè)神經(jīng)網(wǎng)路的控制。它覺得生物分子波順著肌動(dòng)蛋白纖維在細(xì)胞膜區(qū)域和神經(jīng)樹形突細(xì)胞傳播,波從儲(chǔ)存于細(xì)胞膜中的ATP(三乙酸腺苷)分子中獲得能量,控制離子通道,反過來控制訊號(hào)流向神經(jīng)突觸。維泰羅覺得,量子腦部動(dòng)力學(xué)不須要將量子回落持續(xù)到退相干。
量子腦部動(dòng)力學(xué)覺得皮層場(chǎng)除了相互作用,并且會(huì)擴(kuò)充到對(duì)整個(gè)神經(jīng)網(wǎng)路的控制。它覺得生物分子波順著肌動(dòng)蛋白纖維在細(xì)胞膜區(qū)域和神經(jīng)樹形突細(xì)胞傳播,波從儲(chǔ)存于細(xì)胞膜中的ATP(三乙酸腺苷)分子中獲得能量,控制離子通道,反過來控制訊號(hào)流向神經(jīng)突觸。維泰羅覺得,量子腦部動(dòng)力學(xué)不須要將量子回落持續(xù)到退相干。
一些量子意識(shí)的證據(jù)
許多實(shí)驗(yàn)力圖證明神經(jīng)過程與量子狀態(tài)有關(guān)。2003年到2009年之間,埃里克·康特等人做了一系列實(shí)驗(yàn),來證明人類在感知和認(rèn)知模糊數(shù)字的過程中,其精神狀態(tài)中存在量子相干效應(yīng),并取得了證據(jù),為剖析認(rèn)知主體的時(shí)間動(dòng)力學(xué)提供了理論支持。
近幾年的研究顯示,在光合蛋白中有一種實(shí)用的量子相干。恩格爾2007年在這一領(lǐng)域發(fā)表了權(quán)威論文,克里尼等人2010年證明了蛋白質(zhì)中的這些相干能在溫度下存在。這種系統(tǒng)退相干的時(shí)間和腦部蛋白質(zhì)的時(shí)間相符。
加利福尼亞學(xué)院伯克利校區(qū)化學(xué)學(xué)家覺得,她們發(fā)覺了生物系統(tǒng)中量子相干的證據(jù):紅色動(dòng)物為了捕獲太陽光能,在光合作用中表現(xiàn)出了量子估算的能力。
2010年日本牛津?qū)W院在《物理評(píng)論快報(bào)》發(fā)表論文稱,一種意大利知更鳥能敏銳感知主要磁場(chǎng)的微小變化,這是“疊加和糾纏在生物系統(tǒng)中持續(xù)100毫秒,超過了最好的人造分子系統(tǒng)所持續(xù)的時(shí)間”的證據(jù),作者并因此建立了一個(gè)簡單的模型。